脐带间充质干细胞复合β-磷酸三钙生物陶瓷体内外成骨能力的初步研究

目的:观察人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUCMSCs)和支架材料β-磷酸三钙(β-TCP)生物陶瓷复合的体内外成骨情况。方法:在体外构建hUCMSCs和β-TCP的复合物,将细胞以3×105/mL的浓度接种到支架材料上进行复合体构建,并进行电镜观察、特异性免疫荧光染色、MTT、ALP检测。将复合物植入裸鼠体内,进行成骨能力研究。实验分为3组,即植入单纯β-TCP支架组、植入体外成骨诱导2周的hUCMSCs和β-TCP复合物组、单纯植入体外成骨诱导2周的hUCMSCs组。植入后2个月取出标本,进行大体观察、X线片观察和组织学观察。采用SPSS16.0软件包对实验数据进行重复测量随机区组设计的方差分析。结果:hUCMSCs植入支架4h后,即可见细胞在支架上附着,1周后可见细胞在支架中大量增殖,β-TCP具有一定的骨诱导性。复合物植入裸鼠内2个月,hUCMSCs和β-TCP复合组X线密度最高。HE染色显示,2个月后,hUCMSCs和β-TCP复合组见不规则新骨和血管形成,单纯β-TCP组未见明显新骨和血管形成。Masson染色显示,2个月后,hUCMSCs和β-TCP复合组见大量胶原形成,单纯β-TCP组未见明显胶原形成。VG染色显示,2个月后,hUCMSCs和β-TCP复合组孔隙中有大量类骨质及少量骨陷窝形成,单纯β-TCP组未见类骨质形成。结论:hUCMSCs和β-TCP具有良好的生物相容性,两者构建的复合物在植入裸鼠体内2个月时可见新骨及血管化形成。     

骨支架材料修复大鼠颅骨缺损的实验观察

目的:通过制备大鼠颅骨缺损实验模型,比较β-TCP和Bio-oss在骨组织内的成骨能力及生物降解性,为后续实验提供依据.方法:分别将两种材料植入大鼠颅骨缺损模型,术后4周和8周分批处死动物,硬组织切片,组织形态学观察和高清晰度彩色医学图象分析系统定量测量新生骨百分率和材料降解率,进行统计学分析.结果:Bio-oss组的新生骨百分率高于同期的β-TCP组,而β-TCP组材料降解率高于同期的Bio-Oss组.结论:Bio-Oss的成骨能力相对较强,而β-TCP在体内降解速度较快.     

壳聚糖/β-磷酸三钙支架复合骨形态发生蛋白后成骨效能研究

目的 通过壳聚糖(CS)/β-磷酸三钙(TCP)复合重组人骨形态发生蛋白(rhBMP)-2修复兔下颌骨缺损,探索CS/β-TCP作为可注射性人工骨支架材料的可行性.方法 24只新西兰大白兔共48侧骨缺损随机分为4组:实验组1植ACS/β-TCP/rhBMP-2、实验组2植入CS/β-TCP、对照组1植入自体骨、对照组2不植入任何材料.于术后2、4、8周分批处死动物,通过苏木精一伊红染色和荧光染料标记组织切片观察新骨形成情况,骨密度仪测量骨密度值.结果 术后2、4、8周,不同组间的新生骨面积百分比有显著差异,实验组1明显优于实验组2,并随着观察时间的延长,成骨面积的比例也不断增高.荧光观察示实验组1黄色标记面积较大,红色标记面积较小.实验组l术后各时间点的骨密度值明显优于实验组2和对照组2,而与对照组1间无明显差异..结论 CS/β-TCP/rhBMP一2复合体具有良好的生物相容性、降解性、骨引导及骨诱导能力,CS/β-TCP可作为rhBMP-2良好的注射性载体,对于颌骨缺损的修复具有一定的临床价值.     

磷酸钙钠/β-磷酸三钙陶瓷支架接种骨髓基质细胞成骨性能的研究

目的：观察磷酸钙钠／β-磷酸三钙(NaCaPO2/β-TCP)支架接种骨髓基质细胞后植入裸鼠皮下的成骨性能。方法：通过理化方法,将煅烧牛松质骨转化为NaCaPO2/β-TCP双相钙磷陶瓷。获取兔髂骨松质骨骨髓基质细胞,体外分离、扩增、诱导后,接种于NaCaPO2/β-TCP支架。将支架／细胞复合物植入裸鼠背部皮下,NaCaPO2/β-TCP陶瓷单纯植入作为对照。植入后4、8周取材,通过大体、组织学观察,评价成骨活性。结果：支架／细胞复合物植入后4周,材料表面见相对较成熟的骨组织,内部主要为软骨;植入后8周,大量骨小梁形成。可见骨髓腔、骨髓细胞及脂肪细胞,在支架材料和骨组织的邻接区域见成骨细胞及破骨细胞。可见软骨内成骨方式。结论：NaCaPO2/β-TCP支架接种骨髓基质细胞后显示良好的成骨活性,能够促进未成熟骨矿化,可以作为骨组织工程支架材料。     

P-15对β-TCP多孔材料修复兔下颌骨缺损的影响

目的本研究旨在探讨β-TCP(β-磷酸三钙)/P-15(P-15多肽)复合材料修复兔下颌骨骨缺损的能力。方法将β-TCP完全浸入到P-15多肽溶液中,制备出β-TCP/P-15多孔复合材料。在日本大耳白兔的下颌骨体部制备出骨缺损区,随机植入β-TCP/P-15(TP组)、β-TCP(T组)及空白对照组,在术后第4周、8周和12周分别处死动物,进行大体观察、组织学染色观察及成骨量(新生骨面积)的测定。结果随着时间的延长,三组骨缺损区的成骨量均增加,同一时间的不同组之间,以及同一组的不同时间段之间均有显著差异(P<0.001),TP组成骨量增加最快;各时间点TP组的成骨量均大于同一时间的对照组(P<0.001)。结论本实验中所用的β-TCP/P-15复合材料具有良好的骨诱导活性、降解性、生物相容性以及成骨性能,可促进骨缺损的修复,具有进一步的研究和临床应用价值。     

水凝胶与陶瓷化骨及β-磷酸三钙复合对骨髓基质细胞成骨能力的影响

目的：观察水凝胶（hydrogel，HG）分别与陶瓷化骨（ceramic bovine bone，CBB）、β-磷酸三钙（β-tricalcium phosphate，β-TCP）复合成的复合材料对骨髓基质细胞（MSCs）的生长、分化的影响，寻找更适合骨组织工程的复合物支架材料。方法：将诱导的骨髓基质细胞接种于CBB/HG、β-TCP/HG上，另外MSCs分别接种于单纯的CBB、β-TCP上作为对照，进行体外培养。5、10d取材，细胞计数观察贴附及增殖情况，扫描电镜观察细胞形态以及材料的贴附情况，检测碱性磷酸酶的活性以及免疫组织化学方法检测Ⅰ型胶原的分泌情况。结果：骨髓基质细胞与各组材料均能形态良好贴附，两种复合材料上贴附的细胞数量明显高于对照组，CBB/HG、β-TCP/HG两组间细胞的碱性磷酸酶的活性以及Ⅰ型胶原的分泌量无明显差别，但显著高于对照组。结论：CBB/HG、β-TCP/HG均能促进骨髓基质细胞分化及基质分泌，是一良好的组织工程骨构建复合材料。     

多孔β-磷酸三钙的制备与性能检测

目的：制备多孔β-磷酸三钙（β-TCP）并检测其作为植骨材料的可行性和性能指标。方法：健康牛股骨松质骨经脱细胞、脱脂处理后在高温下经二次煅烧后,制备主要成份为β-TCP的脱有机质骨多孔颗粒,并进行X线衍射、扫描电镜、孔隙率和生物力学检测。结果：X线衍射检测结果显示制备的多孔颗粒主要成份为β-TCP,扫描电镜结果显示孔隙由大孔/微孔结构组成,孔隙率为57.63%,保持天然松质骨双峰曲线的孔隙结构,压缩强度4.47±0.63MPa。结论：多孔β-TCP的性能指标理想,有望成为一种理想的植骨材料。     

hBMP2修饰的β-TCP/胶原支架对MC3T3-E1细胞成骨能力的影响

目的:构建含hBMP2(human bone morphogenetic proteins 2)质粒DNA的β-TCP/胶原(β-tricalcium phosphate/collagen)支架材料,并研究其对MC3T3-E1细胞成骨能力的影响.方法:制备纳米级多孔β-TCP/胶原支架并负载含hBMP2目的DNA基因及对照质粒形成基因修饰的支架材料.建立MC3T3-E1细胞株与复合支架的体外培养体系.将其分为支架组hBMP2组(Z)对照质粒组(Z0),平皿hBMP2组(M)和对照质粒组(M0).复合培养后取样通过扫描电镜观察支架表面形态,成骨诱导1、3、7、14 d检测不同浓度BMP2支架组和非支架组细胞碱性磷酸酶(ALP)的活性,并在成骨诱导的不同时间点采用实时荧光定量PCR的方法检测Runx2、OCN、ALP、OPN等成骨相关标志基因表达.检测结果进行统计学分析.结果:含hBMP2为目的基因的质粒DNA修饰纳米β-TCP/Ⅰ型胶原溶液复合材料表面呈多孔样结构;支架组和平皿组中加入hBMP2质粒DNA都能提高ALP的活性以及成骨相关标志基因的表达;支架组对MC3T3-E1细胞成骨促进能力优于平皿组.结论:负载hBMP2基因修饰的β-TC P/胶原支架材料具有良好的骨诱导性.     

多孔β-磷酸三钙陶瓷表面处理前后的成骨能力比较

目的:研究和比较多孔β-磷酸三钙(β-TCP)陶瓷表面处理前后的成骨能力。方法:有机泡沫浸渍法制得多孔β-TCP陶瓷,用明胶对其表面进行处理,检测处理前后β-TCP陶瓷的孔径、孔隙率和最大抗压强度。将表面处理前(对照组)、处理后(实验组)的β-TCP陶瓷同时接种第2代人骨髓基质细胞(BMSCs),体外成骨诱导培养。测定碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙蛋白(OCN)含量,用以比较细胞在2组材料上的成骨分化能力。将体外培养7d的2组细胞材料复合物回植裸鼠皮下,分别于术后4、8、12周时取材,进行组织学观察与图像分析,评价2组的异位成骨情况。采用配对t检验,分别对实验组和对照组的MTT、ALP、OCN和新生骨小梁面积进行统计学分析。结果:采用明胶进行表面处理后,多孔β-TCP陶瓷的孔径和孔隙率无明显改变,最大抗压强度则显著提高。2组材料的MTT、ALP活性和OCN含量均无显著性差异。2组细胞材料复合物在裸鼠皮下4周时均已成骨,并随时间延长,新生骨量增多。2组在各时间点的新生骨小梁面积无显著性差异(P>0.05)。结论:明胶表面处理后的多孔β-TCP陶瓷的生物力学强度显著增高,并对人BMSCs的增殖与成骨分化能力无影响,为负重骨替代材料的研究提供了新的选择。     

多孔β-TCP/BMP复合人工骨引导牙周组织再生的实验研究

目的 将骨形成蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)和多孔β磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP)复合人工骨联合应用于引导组织再生(guided tissue regeneration,GTR)技术中,评价其对Ⅱ度根分叉病变牙周组织再生修复的影响和意义.方法 用健康成年杂种狗4只,制备下颌后牙区人工骨缺损.实验牙位随机分为3组:①骨形成蛋白/引导组织再生(BMP/GTR)组:缺损处植入引导膜材料和复合人工骨;②GTR组:单纯放置引导膜材料;③以常规翻瓣术为对照组.术后12周取材做组织学观察和评价.结果 两实验组均有明显新附着形成,其中BMP/GTR组有大量新生牙槽骨、牙骨质、牙周韧带生长.对照组新生组织量很少.结论 β-TCP/BMP是一种具有较强骨诱导能力,生物相容性较好的复合人工骨,在引导牙周组织再生术中有良好的应用前景.     

复合α-TCP透磷灰石骨水泥材料的生物相容性研究

目的:观察复合α-TCP透磷灰石骨水泥的生物相容性,为该复合骨水泥的临床应用提供动物组织学实验依据。方法:在β-TCP+MCPM骨水泥的基础上添加α-TCP,得到一种改进型透磷灰石骨水泥。以传统的透磷灰石骨水泥为对照组,对其进行体外溶血试验、热源试验、急性毒性试验、皮肤过敏试验、肌内植入试验。结果:α-TCP透磷灰石骨水泥的溶血率<5%,无热源性、无毒性、无皮肤过敏,植入肌肉后无明显炎症反应。结论:α-TCP的透磷灰石骨水泥具有良好的生物相容性和安全性,可作为体内骨替换材料。     

多孔β—TCP／BMG复合人工骨修复下颌骨缺损的实验研究

目的 :将具有骨传导活性的多孔 (β-TCP)与具有骨诱导活性的骨基质明胶 (BMG)复合 ,以期获得一种既有骨传导活性 ,又有骨诱导活性的、具有优良物理性能且生物相容性好的新型人工骨替代材料。方法 :将单纯β-TCP与 β-TCP/BMG复合人工骨分别植入15只兔两侧下颌骨下缘中份1.0cm×0.6cm×0.3cm缺损中 ,术后4周、8周、12周分期取材 ,标本作大体观察、X线、组织形态学观察及计算机图像分析。结果 :β-TCP/BMG复合材料成骨早 ,且成骨量多 ,具有较强的骨修复作用 ,12周时材料降解达到43 %。结论 :β-TCP/BMG复合人工骨的骨缺损修复能力优于单纯TCP。β-TCP/BMG是一种生物相容性好、具有较强骨诱导能力、可降解的人工骨     

犬骨髓基质细胞和β-磷酸三钙复合物在裸鼠体内的成骨性能

目的：观察犬骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells，BMSCs）和支架材料β-磷酸三钙（β-TCP）复合物植入裸鼠体内的成骨情况。方法：首先在体外构建BMSCs和β-TCP的复合物，大小3mm^3左右。实验分为3组：裸鼠体内植入单纯β-TCP，植入未经体外培养的BMSCs和β-TCP复合体，植入体外培养5d的BMSCs和β-TCP复合体。植入后1周、1个月和3个月取出标本，进行大体观察、X线片观察、灰度测定、组织学观察及成骨图像分析。结果：植入后3个月，BMSCs＋B-TCP体外培养组X线片密度最高，DigiDens X线片灰度值3组分别为：0．605〉0．555〉0．473（P〈0．01）。HE染色显示：1个月后，BMSCs＋β-TCP体外培养组见新骨和血管形成；3个月后，BMSCs＋β-TCP体外培养组新骨形成明显，并有大量血管生成．BMSCs＋β-TCP体外未培养组少量成骨，单纯β-TCP组未见明显成骨。成骨罔像分析3组成骨密度均数分别为：23．99％、8．36％、1．23％（P〈0．05）。结论：BMSCs＋β-TCP复合物植入裸鼠体内4周出现新骨形成．3个月时．骨形成明显并有血管化生成。     

珊瑚转化型羟基磷灰石与纯相β-磷酸三钙对成骨细胞增殖活性实验研究

目的:研究珊瑚转化型羟磷灰石(CHA)、纯相β一磷酸三钙(β-TCP)对成骨细胞增殖的影响.从细胞水平评价生物材料的生物相容性,为组织工程人工骨材料的选择提供实验依据.方法:培养ST2细胞株并诱导生成成骨细胞,接种在CHA、β-TCP种植材料的表面,采用附着细胞直接计数法、MTT法检测种植后3,5,7天的细胞增殖率.结果:CHA、β-TCP均具有较好的细胞相容性,成骨细胞在CHA表面的增殖速度较β-TCP快.讨论:体外复合细胞培养可以直接观察细胞与两种可降解的生物材料(CHA、β-TCP)复合生长的情况,可以较好地评价材料细胞相容性.结论:珊瑚转化型羟基磷灰石(CHA)细胞相容性更好,更适宜作为骨组织工程支架材料.     

改良型富血小板纤维蛋白与β-磷酸三钙复合物诱导成骨作用与机制

目的 探讨改良型富血小板纤维蛋白（advanced platelet-rich fibrin,A-PRF）与β-磷酸三钙（β-tricalcium phosphate,β-TCP）构成比例对兔股骨缺损模型骨形成的作用及机制,为临床治疗骨缺损提供新思路。方法24只新西兰大白兔构建骨缺损模型并分为模型组、1∶1复合物组（A-PRF∶β-TCP=1∶1）、2∶1复合物组（A-PRF∶β-TCP=2∶1）与4∶1复合物组（A-PRF∶β-TCP=4∶1）,每组6只。复合物组在骨缺损处填充复合材料,模型组不充填材料,8周后安乐法处死动物采标本。采用micro-CT测定股骨缺损区新生骨的骨密度（bone mineral density,BMD）、骨体积分数（bone volume fraction,BV/TV）、骨小梁厚度（trabecular thickness,Tb.Th）、骨小梁分离度（trabecular separation/spacing,Tb.Sp）。HE染色观察新骨及新生血管形成情况;扫描电镜观察新生骨组织的形态变化;酶联免疫法检测新生股骨组织中磷酸化丝裂原活化蛋白激酶p38(ph...     

CS/β-TCP/rhBMP-2复合因子加血管束修复兔下颌骨缺损的实验研究

目的:通过研究在壳聚糖(CS)/β-磷酸三钙(β-TCP)复合体修复兔下颌骨缺损的过程中,探讨重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)及兔面动脉血管束对成骨作用的影响,探讨CS/β-TCP/rhBMP-2+复合因子血管束修复骨缺损的可行性。方法:健康新西兰大白兔36只共36侧骨缺损(全部为左侧),随机分为3组。实验组在缺损区植入CS/β-TCP复合体,加入rhBMP-2,同时包埋兔面动脉及下颌下腺包膜组成的血管束;对照1组缺损区植入CS/β-TCP复合体,只加入rhBMP-2;对照2组缺损区植入CS/β-TCP复合体,并包埋兔面动脉及下颌下腺包膜组成的血管束,不加入rhBMP-2。于术后4周、8周、12周分批处死动物,取材后行大体观察、X线、组织切片染色观察及骨密度测定,观察各组的成骨情况。采用SPSS13.0软件包进行组间比较。结果:实验组在术后8、12周的骨密度值均显著高于对照组(P<0.05)。术后12周,实验组取材后大体观察,植入材料区皮质骨形成完好,与自体骨组织分界肉眼难辨别,X线表现较正常骨质已无明显差异,HE染色可见丰富成熟的骨小梁及板层骨,各项指标均显著优于对照组。结论:CS/β-TCP复合体修复兔下颌骨缺损过程中,加入rhBMP-2并包埋进兔面动脉血管束可明显促进成骨作用。     

β-磷酸三钙生物陶瓷对狗骨膜细胞生物学行为的影响

目的检测β-磷酸三钙（β-TCP）生物陶瓷对狗骨膜细胞生长、增殖和分化特点的影响，探讨β-TCP作为牙周组织工程支架材料的可行性。方法组织块法培养的骨膜细胞经传代培养后，接种于β-TCP上培养。通过MTT、流式细胞术和碱性磷酸酶试剂盒检测骨膜细胞的增殖和成骨分化情况，并通过扫描电镜观察细胞在材料表面生长情况。结果骨膜细胞能在β-TCP上贴附生长，其增殖和成骨分化能力无明显改变。结论β-TCP有望作为骨膜细胞的载体应用于牙周组织工程研究。     

3D打印技术制备β-TCP仿生骨支架的形态结构特点及其成骨性能分析

目的 分析3D打印技术制备β-磷酸三钙（β-TCP）仿生骨支架的形态结构特点及其成骨性能。方法 随机选取24只新西兰兔，建立股骨髁部缺损模型。采用3D打印技术制备β-TCP仿生骨支架，将实验兔随机分为2组，每组12只。其中对照组未植入任何材料；实验组植入β-TCP仿生骨支架，观察4周、8周和12周后的两组骨修复结果，评价其成骨性能。结果 实验组术后第4周、8周、12周时的骨组织学评分均高于对照组，骨小梁厚度、数目、骨小梁体积/总体积均高于对照组（P<0.05）。3D打印的仿生骨支架的直径、高度、孔隙率以及抗压强度、弹性模量与天然松质骨之间的差异无统计学意义（P>0.05）。结论 3D打印技术制备的β-TCP仿生骨支架，可促进骨缺损的修复，支架形态学结构及成骨性能与松质骨相近。     

人工骨材料β-磷酸三钙在牙槽嵴裂骨缺损修复中的应用

目的 探讨β-磷酸三钙（β-tricalcium phosphate,β-TCP）、骨形态发生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)在牙槽嵴裂修复中的成骨效果。方法 选择2016年1月-2021年5月于首都医科大学附属北京口腔医院就诊的单侧牙槽嵴裂患者59例,根据使用骨修复材料的不同将其分为3组,A组为自体骨,共22例;B组为β-TCP,共18例;C组为BMP-2+β-TCP,共19例。将同一患者术前术后CBCT数据导入Mimics 21.0软件中,通过CBCT三维重建的方法,分别计算术前骨缺损体积及新成骨体积,计算成骨率,评估其成骨效果。结果 3组术后伤口均愈合良好,无植入材料排出,无感染、裂开、排异等症状。术后12个月,3组患者CBCT扫描及三维重建图像可见牙槽嵴裂隙区内有新生骨桥形成,新生骨组织在影像密度上与正常骨组织没有明显差别,上颌骨的连续性得到不同程度的恢复。自体骨组成骨率为65.00%±16.66%,β-TCP组及BMP-2+β-TCP组成骨率分别为69.82%±17.60%、71.35%±17.51%,与自体骨组比较,差异均无统...     

不同植骨材料在上颌窦开窗提升植骨同期种植体植入术的初期临床效果评价

目的 对不同植骨材料在上颌窦开窗提升植骨同期种植体植入术的初期临床效果进行评价。方法 根据上颌窦植骨材料的不同分为3组：β-磷酸三钙（β-TCP）组;同种异体冻干骨组;β-TCP+同种异体冻干骨组。分别评估各组术后临床情况、修复时移植骨垂直高度保留率、修复时的种植体的稳定系数,并加以比较。结果 3组初期临床效果良好,无失败病例。β-TCP组垂直骨高度保留率（58.82±8.17）%,种植体的稳定系数75.36±3.72。同种异体冻干骨组垂直骨高度保留率（61.81±10.26）%,种植体的稳定系数78.20±3.77。β-TCP+同种异体冻干骨组垂直骨高度保留率（60.56±7.06）%,种植体的稳定系数75.06±4.20。各组数据无统计学差异。结论 3种不同植骨材料在上颌窦开窗植骨同期种植体植入术中均具有良好初期临床效果。